Monitoraggio diffuso: piccoli passi verso l intelligenza ambientale

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1 Monitoraggio diffuso: piccoli passi verso l intelligenza ambientale Niccolò Iandelli Università IUAV di Venezia Dottorato in Nuove Tecnologie e Informazione Territorio-Ambiente 16 OTTOBRE 2013 CC BY-ND

2 Visioni ipotizzate da diversi anni quali: Ambient Intelligence Internet delle cose Monitoraggio Pervasivo Digital Earth - SMART CITY Recente sviluppo tecnologico hardware a costi contenuti caratterizzato da elevate capacità di calcolo e piccole dimensioni. Pervasività della «rete». L ambiente (urbano e non) sta evolvendo in uno spazio interconnesso.

3 La cornice entro la quale è possibile inquadrare l intero lavoro è quella delle Smart City Il modello concettuale dominante di Smart City vede la tecnologia e l innovazione come fattori abilitanti necessari per costruire l infrastruttura. Tale modello però viene talvolta contaminato e punta l attenzione sui servizi che poggiano su questa rete infrastrutturale materiale.

4 Electronic SKIN Il suo primo utilizzo ebbe luogo probabilmente nel 1999 [1] presso l'auto-id Center, MIT. Neil Gross, in "The earth will don an electronic skin" in BusinessWeek (30 August 1999) Rapporto Commissione Europea Scenarios for Ambient Intelligence in 2010.

5 Sensori area in frana Sensori incendi Stazioni meteo Parametri idraulici APPLICAZIONI Area urbana Produzione energia

6 Sensori traffico Sensori incendi Stazioni meteo APPLICAZIONI Area extraurbana Parametri idraulici Produzione energia

7 Stazioni meteo Qualità aria Consumi di energia APPLICAZIONI Area urbana Sensori portable Sensori traffico

8 La teorizzazione dell Ambiente intelligente e del monitoraggio pervasivo non è nuova, ciò che è veramente innovativo è che solo ora possiamo seriamente pensare che si possa iniziare a realizzare un livello primordiale dell electronic skin terrestre. ARDUINO SEEDUINO RASPERRY PI

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10 Street Lab obbiettivo principale la realizzazione e messa a sistema di un completo quadro conoscitivo volto sia a supporto di processi decisionali, legati al tema della viabilità stradale in ambito montano, orientato ad attori istituzionali, sia a sostegno di sistemi di infomobilità, su base social, realtime, partecipativa, in grado di coinvolgere anche i semplici utenti stradali. La strada laboratorio è la SR203 Agordina, in provincia di Belluno, tra Sedico e il bivio con la SS48 delle Dolomiti

11 WP 0: è un analisi generale estesa all intera strada in esame, volta sia ad evidenziare problematiche e punti critici presenti. WP MMS: Rilievo della strada con mezzo MMS (Mobile mapping system ) che permette di realizzare la base di conoscenza necessaria per caratterizzare l infrastruttura. Viene realizzata la geometria della strada, il catasto stradale la catalogazione delle pertinenze. WP MMS3D: rilievo 3D cinematico volto a ricostruire nuvole di punti dei tratti in cui è presente la roccia esposta vicino alla sede stradale. Sulle nuvole di punti viene realizzato un rilievo geomeccanico e una ricostruzione del GSI (Geological strenght index). WP REAL TIME: dati provenienti da basi informative a carattere istituzionale (meteo, flussi veicolari) da integrare con dati provenienti da reti di sensori. WP WIKI: la dimensione sociale relativa agli aspetti di conoscenza, manutenzione e criticità dell infrastruttura in base alla percezione di utenti (tecnici e non). Piattaforma web di segnalazione.

12 MODELLO STRADA FATTORI ESOGENI VALUTAZIONE PERICOLOSITA RETI DI SENSORI SEGNALAZIONI RETI STAZIONI METEO RETI DI SENSORI

13 WASPMOTE Plug&Sense, prodotto da Libelium, flessibilità di configurazione dei box integrando sistemi di rilevamento con una sensibilità che si inquadra all interno di intervalli di misura confrontabili con i limiti di concentrazione previsti dalla normativa vigente (Dlgs. 155/2010).

14 Processore : ATmega 1281 a 8 MHz Flash da 128 kb, SRAM da 8 kb, EEPROM da 4 kb Basato sul progetto ARDUINO Sistema di sviluppo semplificato multipiattaforma Si programma con un linguaggio derivato da C Librerie a disposizione Costi contenuti Consumi: 9 ma in ON, 62uA in sleep e 0,7 ua in ibernazione. Modem in trasmissione: fino a A Batteria ricaricabile a Ioni di Litio da 6600mAh, pannello solare da 7V 500mA

15 Descrizione Modello Produttore Board Smart Environment + gprs o Wi-Fi Pannello Solare + Batt Tampone SE-GPRS 6600-EXT Libelium Libelium Sensori Intervallo misura - µg/m 3 min max Limiti normativa (155/2010) - µg/m 3 * Sensore NO 2 (Biossido di Azoto) MiCS2710 e2v 95, Soglia di allarme - Superamento per 3h consecutive 200 Limite orario - media 1h Sensore O 3 (Ozono) MiCS2610 e2v Soglia di informazione valore orario Soglia di allarme valore orario Max giornaliero della Media mobile 8h * - Valori limite per la protezione della salute umana, degli ecosistemi, della vegetazione e valori obiettivo secondo la normativa vigente (D.Lgs.155/2010).

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18 Descrizione Modello Produttore Board Smart Cities + gprs o Wi-Fi Pannello Solare + Batt Tampone SC-GPRS 6600-EXT Libelium Libelium Sensori Intervallo misura Min Max Limiti normativa (155/2010) - µg/m 3 * Sensore PM10 GP2Y1010AU0F Sharp (0) µg/m µg/m 3 50 µg/m 3 Valore medio 24h Microfono MiCS2610 e2v 50 dba 120 dba * - Valori limite per la protezione della salute umana, degli ecosistemi, della vegetazione e valori obiettivo secondo la normativa vigente (D.Lgs.155/2010).

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20 C1 Smart City NOISE DUST

21 C1 Smart City NOISE DUST 9 Settembre 2013 Poco nuvoloso

22 C1 Smart City NOISE DUST 10 Settembre 2013 Temporali e forte pioggia

23 C1 Smart City NOISE DUST 11 Settembre 2013 Pioggia

24 C1 Smart City NOISE DUST 12 Settembre 2013 Poco nuvoloso

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27 La primissima interfaccia.